UNIVERSITATEA DE ŞTIINŞE AGRICOLE ŞI MEDICINĂ VETERINARĂ A BANATULUI TIMIŞOARA

FACULTATEA DE HORTICULTURĂ CENTRUL DE ÎNVĂŢĂMÂNT LA DISTANŢĂ

R E F E R A Tla

B O T A N I C Ă

Conducător: Dr.Ing.Ciutina Virgil Student:

Anul I I.D.

FRUNZA

ANATOMIA FRUNZEI LA MUŞCHI (BRYOPHITA), FERIGI (PTERIDOPHYTA) SI

GIMNOSPERME (CONIFEROPHYTA)

Privind din punct de vedere îndeplinirii filogenetic, primul organ specializat în vederea îndeplinirii

procesului de fotosinteză îl întâlnim la briofite. Pseudocormul briofitelor evoluate (muşchi frunzoşi) este

diferenţiat doar în tulpiniţă şi frunzuliţe. Dar, întrucât la briofite frunzuliţele aparţin gematofitului şi nu

sporofitului, între acestea şi cele ale cormofitelor nu există decât o simplă analogice.

În procesul de filogeneză se pot dezvolta ambele feţe ale primordiului foliar rezultând frunze

bifaciale sau numai faţa inferioară rezultând frunze monofaciale.

Fruncza bifacială are o faţă superioară, ventrală sau adaxială şi una inferioară, dorsală sau abaxială.

La frunza monofacială ambele feţe ale limbului au valoare de faţă inferioară.

Structura anatomică a limbului foliar este rezultatul acţiunii unui complex de factori exterini şi

interni în cursul filogeniei şi ontogeniei plantelor. Lumina este factorul ce acţionează într-o măsură foarte

importantă asupra structurii frunzei.

Frunzele al căror limb se orientează vertical, deci mai mult sau mai puţin paralel cu tulpina pe

care se formează, se numesc panfotometrice (gr.pan = complet; photos = lumină; metron = măsură) ; prin

această poziţie planta evită supraâncălzirea frunzelor în timpul maximului termic.

Frunzele al căror limb este dispus mau mult sau mai puţin perpendicular sau oblic pe tulpină se

numesc eufotometrice , fiind cel mai bine iluminate, dar şi cel mai puternic încălzite.

Frunzele indiferente faţă de lumină se numesc afotometrice .

Frunzele panfotometrice se mai numesc ecvifaciale, izofaciale, izolaterale sau izobilaterale,

datorită lipsei aproape complete a unei diferenţieri între două feţe ale limbului.

Frunzele eufotometrice se mai numesc heterofaciale sau dorsiventrale, având o structură diferită a

mezofilului (gr. mesos = de mijloc) pe cele două feţe ale limbului.

La cele mai multe plante frunza prezintă o orientare orizontală, în timp ce tulpina este vetricală.

Această orientare fiind rezultatul unei curburi spre exterior, determină ca ţesuturile cele mai externe ale

tuplinii să ocupe faţa inferioară a frunzei, în timp ce ţesuturile cele mai interne vor ocupa faţa superioară;

în mod deosebit, în fasciculele libero – lemnoase ale frunzelor lemnul se va afla întotdeauna spre faţa

superioară a limbului, iar liberul spre cea inferioară.

La o frunză normală, bifacială, limbul prezintă următoarele ţesuturi şi zone anatomice: epiderma

superioară, epidermă inferioară şi mezofilul (parenchimul asimilator), adesea diferenţiat în ţesut palisadic

şi ţesutul lacunos; în mezofil se află una sau mai multe nervuri, dintre care cea mediană este mult mai

groasă şi proeminează vizibil pe faţa inferioară a limbului. Fiecare nervură este reprezentată printr-un

fascicul libero–lemnos de tip colateral (rareori hadrocentric); nervura mediană are un fascicul mult mai

mare, lângă care se găsesc , uneori şi câteva fascicule mai mici.

Frunzele de la briofite au o structură foarte simplă. Într-o secţiune transversală prin frunzuliţa

de la muşchiul de pământ (Polytrichum commune) observăm: o nervură mediană alcătuită din celule lungi

unele cu pereţii îngroşaţi, având atât rol de susţinere cât şi de conducere, altele cu pereţii, care îndeplinesc

rolul de conducere a subsanţelor elaborate, constituind deci un ţesut liberian primitiv; în rest, limbul foliar

este subţire, format doar din câteva straturi de celule; pe părţile laterale se află epiderma (fig.1).

Fig.nr.1.

Pe epiderma superioară a limbului se află numeroase lame perpendiculare, pluricelulare, uniseriate,

asimilatoare şi absorbante de apă; celulele terminale ale acestor lame sunt bifurcate sau bimamilate.

Exceptând elementele de susţinere şi cele cu rol de conducere a sevei elaborate, toate celulele frunzuliţei

conţin cloroplaste. Vasele de lemn lipsesc ca şi tulpiniţă.

La alţi muşchi frunzoşi (Funaria hygrometrica), limbul foliar este format dintr-un singur strat de

celule asimilatoare (cu valoare de epidermă), exceptând doar nervura mediană.

O structură mult mai simplă , dar adaptată la condiţii de mediu semiacvatic, întâlnim la frunzuliţele

genului Sphagnum (v.fig.nr.1). Frunzuliţele , sesile, fără nervuri, ascuţite şi cu marginile răsucite spre

vârf, sunt formate doar dintr-un singur strat de celule de două tipuri unele lungi, înguste, vii, pline cu

cloroplaste, numite clorocite (gr. chloros = verde ca iarba) şi formând o reţea; altele mai voluminoase,

moarte, hialine, cu pereţii având îngroşări inelate şi spiralate, iar din loc în loc pori, numite hialocite

(gr.ialos – cristal) sau hidrocite (hydro = cu, de , în , pe apă) şi dispuse în ochiurile reţelei formate de

clorocite. Rolul hialocitelor este de a absorbi şi acumula apa cu sărurile minerale prin capilaritate, ştiut

fiind că muşchii de turbă sunt lipsiţi de rizoizi .

Frunza la pteridofite. Comparativ cu frunzuliţa de la muşchi , frunza (fronda) ferigilor prezintă o

structură mult mai complexă şi diversificată.

La cele mai multe ferifi celulele epidermice

conţin cloroplaste, iar prezenţa stomatelor spre deosebire de briofite, devine o însuşire constantă.

a) frunza de la ferigile microfiline (Selaginella fig.2) are o structură dorsiventrală, prezentând o

epidermă superioară (cu celule mari, conţinând cloroplaste), o epidermă inferioară (cu celule mai mici, de

asemenea asimilatoare şi din loc în loc cu stomate), iar între ele un mezofil relativ omogen, mai complect

şi mai bogat în cloroplaste adaxial, mai lax şi mai sărac în cloroplaste, abaxial. În mezofil se află o singură

nervură, situată în planul median, fasciculul ei conducător fiind de tip hadrocentric.

Fig.nr.2

b) Frunza de la ferigile macrofiline (Filicatae) are o structură mai evoluată, fiind uneori tipic dorsi

– ventrală. Cele două epiderme diferă între ele doar prin faptul că în cea inferioară se află şi stomate.

(fig.3).

Fig.nr.3

Stomatele, aparţinând tot timpul Mnium, au celule mai mult sau mai puţin reniforme, cu pereţii

diferit îngroşaţi, ca şi la muşchi.

Mezofilul, pluristratificat, este rareori diferenţiat în ţesut palisadic şi ţesut lacunos, având adesa

celule asimilatoare septate. Ţesutul de susţinere este bine reprezentat, iar ţesutul conducător formează

fascicule hadrocentrice (doar cele din nervurile de ultim ordin sunt de tip colateral); în nervura mediană se

pot găsi două sau câteva fascicule foarte apropiate între ele, înconjurate de o teacă mecanică, care uneori

vine în contact direct cu cele două epiderme.

Frunza la spermatofite. La gimnosperme , cele mai multe conifere, prin forma aciculară a

frunzelor, suprafaţa de transpiraţie se reduce foarte mult, ceea ce constituie o adaptare a plantelor în

anotimpul rece, când absorbţia apei este aproape imposibilă. Pereţii îngoşaţi, cutinizaţi şi certificaţi ai

celulelor epidermice, pereţii îngroşaţi şi adesea lignificaţi ai celulelor hipodermice, stomatele afundate în

hipodermă şi chiar în mezofil , adesea cu camera suprastomatică acoperită cu răşină concură, de asemenea

, la moderarea sau chiar oprirea temporară a transpiraţiei. Structura mezofilului format din celule septate

, este o însuşire utilă pentru fotosinteză: suprafaţa pereţilor , pe lângă care se dispun cloroplastele, este

astfel mult mărită.

Frunzele de cârcel (Ephedra distachya), solziforme şi caduce de timpuriu, au o structură relativ

simplă, în mezofilul lor parenchimatic omogen fiind vizibile două fascicule conducătoare foarte mici;

canalele rezinifere lipsesc.

La brad (Abies alba) frunza are o structură tipic bifacială dorsiventrală, cu ţesut palisadic (2-3

straturi de celule) la faţa superioară şi ţesut lacunos la cea inferioară; această structură reflectă orientarea

frunzelor de la brad în plan orizontal şi comprimarea lor. Celulele epidermice au pereţii externi puternic

îngroşaţi, cutinizaţi şi cerificaţi. Hipoderma sclerenchimatică este discontinuă pe ambele feţe, excepând

marginile, unde este continuă. Cele două canale rezinifere sunt localizate imediat sub hipoderma abaxială.

Cele două fascicule conducătoare sunt mici şi relativ depărtate între ele, împlântate într-un parenchim de

transfuzie, totul fiind înconjurat de o endodermă de tip primar (celulele având vizibile îngroşările lui

Caspary).

Frunzele de zadă (Larix decidua), au hipodermă în dreptul cilindrului central şi la margini (unde se

află şi cele două canale rezinifere). Frunza are o structură bifacială – dorsiventrală , celulele ţesutului

lacunod fiind adesea septate. Cele două fascicule conducătoare sunt mici, apropiate între ele şi înconjurate

de o cendodermă de tip casparian.

La tisa (Taxus baccata) hipoderma este continuă, iar mezofilul slab diferenţiat în ţesutul palisadic

şi ţesutul lacunos; canalele rezinifere lipsesc; celulele epidermice au pereţii externi foarte îngroşaţi, iar

stomatele prezintă o structură tipic xeromorfă (gr. xeros = uscat; morphe = formă). Endoderma, de tip

primar, înconjură două fascicule conducătoare mici, foarte apropiate între ele.

Molidul (Picea abies) are frunzele cu patru muchii şi de contur aproape romboidal în secţiune

transversală. Mezofilul este omogen şi compact , cu celule alingite perpendicular faţă de epidermă, încât

structura frunzei este ecvifacială. Hipoderma este continuă, stomatele se află sub nivelul epidermei

(formată din celule cu pereţii externi foarte îngroşaţi), iar canalul rezinfer sau cele două canale rezinfere se

află dispuse paralel cu fasciculele conducătoare, imediat sub epidermă.

Frunzele de pin (Pinus sylvestris) , grupate câte două în vârful microblaste au formă semicirculară

în secţiune transversală, cu faţa superioară plană, iar cea inferioară convexă. Celulele epidermice au pereţii

foarte îngroşaţi (lumenul având forma literelor X sau H), cei externi fiind totodată cutinizaţi şi cerificaţi.

Stomatele se află sub nivelul epidermei, formându-se astfel camere suprasporatice înalte, adesea pline cu

răşină. Hipoderma este continuă (exceptând locurile ocupate de stomate). Endoderma este de tip primar,

iar cele două fascicule conducătoare sunt vizibil depărtate între ele, legate la polii liberieni de un cordon

sclerenchimatic. Mezofilul este omogen format din celule puternic septate, aşa încât frunza are o structură

exvifacială, cele două feţe fiind aproape egal iluminate. Canalele rezinifere (număr de 5 – 12) sunt

înconjurate fiecare de cel puţin un strat de celule mecanice.

La ienupăr (Juniperus communis) frunzele de formă aproximativ trapezoidală sau semieliptică în

secţiune transversală, au hipoderma aproape continuă. Prezintă un singur canal rezinifer şi un singur

fascicul conducător. Mezofilul este uşor diferenţiat în ţesut palisadic (îndeosebi sub epiderma inferioară)

şi ţesut lacunos, deci structura frunzei este de tip bifacial, cu dorsiventralitate inversă (datorită orientării

frunzelor cu faţa adaxială spre ramură).

B I B L I O G R A F I A

Andrei M. Anatomia Plantelor Ed. Didactică şi Pedagogică.

Bucureşti 1978

Coste I. Botanica. Morfologia şi anatomia plantelor Lito USAB Timişoara

1993.

Grigore S. Curs de botanică I , II, Lito USAB Timişoara 1970

Grinţescu I. Botanica (ed.II) Ed. St.En. Bucureşti 1985

Păun şi colab. Botanica Ed. Did şi Ped. Bucureşti 1980

Şerbănescu – Jitaru Morfologia şi Anatomia Plantelor Ed. Did. Şi Ped. Buc.1980

Gabriel, Toma Const.